專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、科研、軍工、醫(yī)療等領(lǐng)域測(cè)量?jī)x器設(shè)備中的具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路。
背景技術(shù)：
隨著科技發(fā)展，市場(chǎng)需求的增加，高壓電源作為一種用途廣泛的特殊電源，用戶對(duì)其各項(xiàng)性能指標(biāo)的要求越來(lái)越高。除降低開(kāi)關(guān)損耗、減小輸出紋波、保證穩(wěn)定性及可靠性外，對(duì)于交流供電輸入時(shí)，交流電網(wǎng)電壓在轉(zhuǎn)換直流過(guò)程中，由于整流橋僅在輸入電壓絕對(duì)值大于輸出電壓時(shí)才導(dǎo)通，其輸入電流呈尖峰狀，因此功率因數(shù)較低。如何提高功率因數(shù)， 減小或避免負(fù)載對(duì)供電線路電流波形的干擾，成為高壓電源領(lǐng)域中急待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于市場(chǎng)實(shí)際需求情況及今后發(fā)展趨勢(shì)，本發(fā)明提供了一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采取的技術(shù)方案是一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路，該電源電路包括外供電整流電路、高壓整流濾波電路，其特征在于還包括PFC及PWM控制電路、PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路、高壓取樣及反饋電路，所述外供電整流電路通過(guò)PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、高壓整流濾波電路、高壓反饋電路與PFC及PWM控制電路連接，所述PFC及PWM控制電路分別與PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM 功率驅(qū)動(dòng)電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路連接；
所述PFC及PWM控制電路中，控制芯片Ul的PFC電流誤差放大器輸出1腳分別接電阻 R5和電容Cl的一端，電阻R5的另一端接電容C2的一端，控制芯片Ul的基準(zhǔn)電壓輸出端 14腳分別接電容C10、電阻R1、電阻R2的一端以及電容Cl、電容C2的另一端，電阻R4和電容C7串聯(lián)后與電容C8并聯(lián)，電容C8的一端接控制芯片Ul的PFC電壓誤差放大器輸出16 腳，電阻R3與電容C9并聯(lián)，電阻R3的一端分別接控制芯片Ul的PFC穩(wěn)壓控制輸入端15 腳、電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻Rll的一端，電容Cll的一端接控制芯片Ul 的芯片供電電壓端13腳，電容C3的一端接控制芯片Ul的軟啟動(dòng)端5腳，控制芯片Ul的接地端10腳接輸入地G，電容C8的另一端分別與電阻R3、電容C10、電容C11、電容C3的另一端相連并接輸入地G，電阻Rl的另一端分別接控制芯片Ul的內(nèi)部振蕩頻率設(shè)定端7腳和電容C5的一端，電阻R2的另一端分別接控制芯片Ul的PWM穩(wěn)壓控制輸入端6腳和電容C4 的一端，二極管D4的負(fù)極接控制芯片Ul的PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳，二極管D3的負(fù)極接控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，二極管D3和D4的正極分別與電容C4和C5的另一端相連并接輸入地G，電容C6與電阻RlO并聯(lián)，控制芯片Ul的PFC輸入電壓幅值取樣端4腳分別接電阻R9和電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接輸入地G，電阻R9的另一端通過(guò)電阻R8接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，控制芯片Ul的PFC輸入波形電壓取樣端2腳通過(guò)電阻R7和電阻R6接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極；
所述PFC功率開(kāi)關(guān)電路中，電感Ll的一端與二極管D7的正極相連并接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，電感Ll的另一端分別接二極管D8的正極和三極管T2的漏極，二極管D8的負(fù)極分別接二極管D7的負(fù)極、電容C15的正極、PFC及PWM控制電路中電阻Rll 的另一端，電容C15的負(fù)極與三極管T2的源極相連并接輸入地G，三極管T2的柵極通過(guò)電阻R31接PFC及PWM控制電路中PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳；
所述PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中，電阻R17與電容C17并聯(lián)，電阻R18與二極管D14并聯(lián)，三極管T3的柵極分別接電阻R17的一端、二極管D14的負(fù)極，三極管T3的源極分別接變壓器 TRFl初級(jí)繞組L13的異名端、變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的異名端、二極管D16的負(fù)極、二極管D14的正極，變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的同名端接電阻R17的另一端，變壓器TRFl初級(jí)繞組L13的同名端分別接二極管D15的正極、三極管Tl的漏極，二極管D15的負(fù)極與三極管T3的漏極相連并接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的異名端與二極管D16的正極相連并接輸入地G，電阻R15和二極管D13并聯(lián)，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的同名端通過(guò)電容C18和電阻R16分別接電阻R15的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，電阻R15的另一端接三極管Tl的柵極；
所述輔助供電電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組Lll的同名端接二極管D5的正極，變壓器 TRFl次級(jí)繞組Ll 1的異名端接輸入地G，二極管D5的負(fù)極分別接電阻R13的一端、電容C14 的正極，電阻R13的另一端分別接二極管D6的負(fù)極、電容C13的正極、電阻R14的一端、PFC 及PWM控制電路中控制芯片Ul的芯片供電電壓端13腳，二極管D6的正極分別與電容C13、 電容C14的負(fù)極相連并接輸入地G，電阻R14的另一端接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中二極管D7的正極；
所述PFC輸入電流取樣電路中，二極管Dl和二極管D2同向串聯(lián)，電阻RO的一端分別接外供電整流電路中二極管D12的正極、二極管Dl的負(fù)極、PFC及PWM控制電路中PFC輸入電流取樣端3腳，電阻RO的另一端與二極管D2的正極相連并接輸入地G ；
所述PWM輸入電流取樣電路中，電阻R19的一端分別接電阻R20的一端、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中三極管Tl的源極，電阻R20的另一端分別接電容C16的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM電流限制比較輸入端9腳，電容C16的另一端接輸入地G ；
所述PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路中，電容C12的一端分別接電阻R30的一端、PFC及 PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端8腳，電容C12的另一端接輸入地G，電阻R30的另一端通過(guò)電阻似9接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極；
所述高壓取樣及反饋電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的同名端接二極管D21的正極，電阻R22與電容C25并聯(lián)，二極管D21的負(fù)極分別接電容C25的正極、電阻R23和電阻 R24的一端，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的異名端與電容C25的負(fù)極相連并接高壓輸出地 HVGND,電阻R23的另一端接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的正極1腳，電阻R24的另一端分別接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的負(fù)極2腳、電容以6的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陰極K端， 電容C26的另一端分別接電阻R25和電阻R28的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的控制端R端，電阻 R25的另一端與可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陽(yáng)極A端相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R28的另一端通過(guò)電阻R27和電阻似6接高壓整流濾波電路中高壓輸出端+HV. Out端，光電耦合器U2輸出接收管的集電極4腳接PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端6腳， 光電耦合器U2輸出接收管的發(fā)射極3腳接輸入地G.。本發(fā)明的有益效果是在交流供電輸入時(shí)，通過(guò)功率因數(shù)校正技術(shù)，一方面，保證了供電線路的電流和電壓波形同相，提高了功率因數(shù)，達(dá)到節(jié)能的目的；另一方面，隔離了因電容充放電造成輸入電網(wǎng)電流波形產(chǎn)生畸變的弊端。另外，這個(gè)電路的主控制芯片 ML4824是集功率因數(shù)校正(PFC)和脈寬調(diào)制(PWM)于一體的集成控制器，使電源整機(jī)電路大為簡(jiǎn)化。


圖1為本發(fā)明的電路連接框圖。圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2所示，具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路，包括外供電整流電路、高壓整流濾波電路，還包括PFC及PWM控制電路、PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、 輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路、高壓取樣及反饋電路，外供電整流電路通過(guò)PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、高壓整流濾波電路、高壓反饋電路與PFC及PWM控制電路連接，PFC及PWM控制電路分別與PFC 功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路連接；
PFC及PWM控制電路中，控制芯片Ul的PFC電流誤差放大器輸出1腳分別接電阻 R5和電容Cl的一端，電阻R5的另一端接電容C2的一端，控制芯片Ul的基準(zhǔn)電壓輸出端 14腳分別接電容C10、電阻R1、電阻R2的一端以及電容Cl、電容C2的另一端，電阻R4和電容C7串聯(lián)后與電容C8并聯(lián)，電容C8的一端接控制芯片Ul的PFC電壓誤差放大器輸出16 腳，電阻R3與電容C9并聯(lián)，電阻R3的一端分別接控制芯片Ul的PFC穩(wěn)壓控制輸入端15 腳、電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻Rll的一端，電容Cll的一端接控制芯片Ul 的芯片供電電壓端13腳，電容C3的一端接控制芯片Ul的軟啟動(dòng)端5腳，控制芯片Ul的接地端10腳接輸入地G，電容C8的另一端分別與電阻R3、電容C10、電容C11、電容C3的另一端相連并接輸入地G，電阻Rl的另一端分別接控制芯片Ul的內(nèi)部振蕩頻率設(shè)定端7腳和電容C5的一端，電阻R2的另一端分別接控制芯片Ul的PWM穩(wěn)壓控制輸入端6腳和電容C4 的一端，二極管D4的負(fù)極接控制芯片Ul的PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳，二極管D3的負(fù)極接控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，二極管D3和D4的正極分別與電容C4和C5的另一端相連并接輸入地G，電容C6與電阻RlO并聯(lián)，控制芯片Ul的PFC輸入電壓幅值取樣端4腳分別接電阻R9和電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接輸入地G，電阻R9的另一端通過(guò)電阻R8接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，控制芯片Ul的PFC輸入波形電壓取樣端2腳通過(guò)電阻R7和電阻R6接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極；
PFC功率開(kāi)關(guān)電路中，電感Ll的一端與二極管D7的正極相連并接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，電感Ll的另一端分別接二極管D8的正極和三極管T2的漏極，二極管D8 的負(fù)極分別接二極管D7的負(fù)極、電容C15的正極、PFC及PWM控制電路中電阻Rll的另一端，電容C15的負(fù)極與三極管T2的源極相連并接輸入地G，三極管T2的柵極通過(guò)電阻R31 接PFC及PWM控制電路中PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳；
PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中，電阻R17與電容C17并聯(lián)，電阻R18與二極管D14并聯(lián)，三極管 T3的柵極分別接電阻R17的一端、二極管D14的負(fù)極，三極管T3的源極分別接變壓器TRFl 初級(jí)繞組L13的異名端、變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的異名端、二極管D16的負(fù)極、二極管 D14的正極，變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的同名端接電阻R17的另一端，變壓器TRFl初級(jí)繞組L13的同名端分別接二極管D15的正極、三極管Tl的漏極，二極管D15的負(fù)極與三極管 T3的漏極相連并接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的異名端與二極管D16的正極相連并接輸入地G，電阻R15和二極管D13并聯(lián)，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的同名端通過(guò)電容C18和電阻R16分別接電阻R15的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，電阻R15的另一端接三極管Tl的柵極；
輔助供電電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組Ll 1的同名端接二極管D5的正極，變壓器TRFl 次級(jí)繞組Ll 1的異名端接輸入地G，二極管D5的負(fù)極分別接電阻R13的一端、電容C14的正極，電阻R13的另一端分別接二極管D6的負(fù)極、電容C13的正極、電阻R14的一端、PFC及 PWM控制電路中控制芯片Ul的芯片供電電壓端13腳，二極管D6的正極分別與電容C13、電容C14的負(fù)極相連并接輸入地G，電阻R14的另一端接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中二極管D7的正極；
PFC輸入電流取樣電路中，二極管Dl和二極管D2同向串聯(lián)，電阻RO的一端分別接外供電整流電路中二極管D12的正極、二極管Dl的負(fù)極、PFC及PWM控制電路中PFC輸入電流取樣端3腳，電阻RO的另一端與二極管D2的正極相連并接輸入地G ；
PWM輸入電流取樣電路中，電阻R19的一端分別接電阻R20的一端、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中三極管Tl的源極，電阻R20的另一端分別接電容C16的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM電流限制比較輸入端9腳，電容C16的另一端接輸入地G ；
PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路中，電容C12的一端分別接電阻R30的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端8腳，電容C12的另一端接輸入地G，電阻R30 的另一端通過(guò)電阻似9接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極；
高壓取樣及反饋電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的同名端接二極管D21的正極，電阻R22與電容C25并聯(lián)，二極管D21的負(fù)極分別接電容C25的正極、電阻R23和電阻R24的一端，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的異名端與電容C25的負(fù)極相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R23的另一端接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的正極1腳，電阻R24的另一端分別接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的負(fù)極2腳、電容以6的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陰極K端，電容C26 的另一端分別接電阻R25和電阻R28的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的控制端R端，電阻R25的另一端與可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陽(yáng)極A端相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R28的另一端通過(guò)電阻 R27和電阻似6接高壓整流濾波電路中高壓輸出端+HV. Out端，光電耦合器U2輸出接收管的集電極4腳接PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端6腳，光電耦合器U2輸出接收管的發(fā)射極3腳接輸入地G ；
主控制芯片Ul采用ML48M，它是集功率因數(shù)校正(PFC)和脈寬調(diào)制(PWM)于一體的復(fù)合集成控制器，采用一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，一套控制電路，同時(shí)控制兩級(jí)電路。用它來(lái)完成PFC和 PWM的振蕩、控制和激勵(lì)工作。PFC和PWM級(jí)分別采用了上升沿和下降沿的控制方式，減小了 PFC輸出電容，降低了輸出電壓的紋波。除具有功率因數(shù)校正功能外，主控制芯片Ul (ML4824)還具有軟啟動(dòng)、過(guò)壓保護(hù)、 峰值電流限制、欠壓鎖定、占空比限制等功能。輸入、輸出完全隔離，通過(guò)隔離反饋控制輸出高壓。工作原理
接通交流供電電源，主控制芯片Ul的供電電壓端13腳加電后，其內(nèi)部振蕩器開(kāi)始工作，通過(guò)電阻Rl和電容C5的給定值，確定振蕩器的振蕩頻率。該引腳電壓通過(guò)內(nèi)部的穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，作為基準(zhǔn)電壓從控制芯片Ul的14腳輸出，它一方面作為振蕩器定時(shí)元件的基準(zhǔn)電壓，另一方面為其它保護(hù)電路提供基準(zhǔn)電壓。對(duì)于PFC輸入電流取樣電路部分來(lái)說(shuō)，振蕩器輸出的信號(hào)，受PFC輸入波形電壓取樣端2腳和PFC輸入電壓幅值取樣端4腳信息的控制，控制其相位和占空比，經(jīng)處理后由 PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳輸出，去激勵(lì)PFC功率開(kāi)關(guān)電路中三極管T2的工作。三極管T2 導(dǎo)通時(shí)，電網(wǎng)供電整流后電壓經(jīng)過(guò)電感Li，把電能轉(zhuǎn)化為磁能存儲(chǔ)在電感Ll上；三極管T2 斷開(kāi)時(shí)，存儲(chǔ)在電感Ll上的磁能又轉(zhuǎn)化為電能，經(jīng)二極管D8整流輸出，作為后面高壓電源的工作電壓。對(duì)于PWM功率驅(qū)動(dòng)電路部分來(lái)說(shuō)，PFC功率開(kāi)關(guān)電路工作后，為PWM功率開(kāi)關(guān)管Tl 和T3提供了工作電壓。高壓輸出的采樣控制信號(hào)，通過(guò)光電耦合器U2，反饋到主控制芯片 Ul的PWM穩(wěn)壓控制輸入端6腳。經(jīng)處理后，由控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳輸出PWM的激勵(lì)信號(hào)，它同時(shí)控制三極管Tl和T3的工作狀態(tài)。再通過(guò)功率輸出變壓器TRF1， 將電能輸送至高壓整流濾波電路。二極管D7的作用是在開(kāi)機(jī)的瞬間，限制電感Ll因浪涌電流產(chǎn)生的巨大自感電動(dòng)勢(shì)，避免形成較大的電流對(duì)后面電容充電，而造成電路故障。
權(quán)利要求
1. 一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路，包括外供電整流電路、高壓整流濾波電路，其特征在于還包括PFC及PWM控制電路、PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、 輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路、高壓取樣及反饋電路，所述外供電整流電路通過(guò)PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、 高壓整流濾波電路、高壓反饋電路與PFC及PWM控制電路連接，所述PFC及PWM控制電路分別與PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路連接；所述PFC及PWM控制電路中，控制芯片Ul的PFC電流誤差放大器輸出1腳分別接電阻 R5和電容Cl的一端，電阻R5的另一端接電容C2的一端，控制芯片Ul的基準(zhǔn)電壓輸出端 14腳分別接電容C10、電阻R1、電阻R2的一端以及電容Cl、電容C2的另一端，電阻R4和電容C7串聯(lián)后與電容C8并聯(lián)，電容C8的一端接控制芯片Ul的PFC電壓誤差放大器輸出16 腳，電阻R3與電容C9并聯(lián)，電阻R3的一端分別接控制芯片Ul的PFC穩(wěn)壓控制輸入端15 腳、電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻Rll的一端，電容Cll的一端接控制芯片Ul 的芯片供電電壓端13腳，電容C3的一端接控制芯片Ul的軟啟動(dòng)端5腳，控制芯片Ul的接地端10腳接輸入地G，電容C8的另一端分別與電阻R3、電容C10、電容C11、電容C3的另一端相連并接輸入地G，電阻Rl的另一端分別接控制芯片Ul的內(nèi)部振蕩頻率設(shè)定端7腳和電容C5的一端，電阻R2的另一端分別接控制芯片Ul的PWM穩(wěn)壓控制輸入端6腳和電容C4 的一端，二極管D4的負(fù)極接控制芯片Ul的PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳，二極管D3的負(fù)極接控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，二極管D3和D4的正極分別與電容C4和C5的另一端相連并接輸入地G，電容C6與電阻RlO并聯(lián)，控制芯片Ul的PFC輸入電壓幅值取樣端4腳分別接電阻R9和電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接輸入地G，電阻R9的另一端通過(guò)電阻R8接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，控制芯片Ul的PFC輸入波形電壓取樣端2腳通過(guò)電阻R7和電阻R6接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極；所述PFC功率開(kāi)關(guān)電路中，電感Ll的一端與二極管D7的正極相連并接外供電整流電路中二極管DlO的負(fù)極，電感Ll的另一端分別接二極管D8的正極和三極管T2的漏極，二極管D8的負(fù)極分別接二極管D7的負(fù)極、電容C15的正極、PFC及PWM控制電路中電阻Rll 的另一端，電容C15的負(fù)極與三極管T2的源極相連并接輸入地G，三極管T2的柵極通過(guò)電阻R31接PFC及PWM控制電路中PFC柵極驅(qū)動(dòng)輸出端12腳；所述PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中，電阻R17與電容C17并聯(lián)，電阻R18與二極管D14并聯(lián)，三極管T3的柵極分別接電阻R17的一端、二極管D14的負(fù)極，三極管T3的源極分別接變壓器 TRFl初級(jí)繞組L13的異名端、變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的異名端、二極管D16的負(fù)極、二極管D14的正極，變壓器TRF2次級(jí)繞組L22的同名端接電阻R17的另一端，變壓器TRFl初級(jí)繞組L13的同名端分別接二極管D15的正極、三極管Tl的漏極，二極管D15的負(fù)極與三極管T3的漏極相連并接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的異名端與二極管D16的正極相連并接輸入地G，電阻R15和二極管D13并聯(lián)，變壓器TRF2初級(jí)繞組L21的同名端通過(guò)電容C18和電阻R16分別接電阻R15的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM柵極驅(qū)動(dòng)輸出端11腳，電阻R15的另一端接三極管Tl的柵極；所述輔助供電電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組Lll的同名端接二極管D5的正極，變壓器 TRFl次級(jí)繞組Ll 1的異名端接輸入地G，二極管D5的負(fù)極分別接電阻R13的一端、電容C14的正極，電阻R13的另一端分別接二極管D6的負(fù)極、電容C13的正極、電阻R14的一端、PFC 及PWM控制電路中控制芯片Ul的芯片供電電壓端13腳，二極管D6的正極分別與電容C13、 電容C14的負(fù)極相連并接輸入地G，電阻R14的另一端接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中二極管D7的正極；所述PFC輸入電流取樣電路中，二極管Dl和二極管D2同向串聯(lián)，電阻RO的一端分別接外供電整流電路中二極管D12的正極、二極管Dl的負(fù)極、PFC及PWM控制電路中PFC輸入電流取樣端3腳，電阻RO的另一端與二極管D2的正極相連并接輸入地G ；所述PWM輸入電流取樣電路中，電阻R19的一端分別接電阻R20的一端、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路中三極管Tl的源極，電阻R20的另一端分別接電容C16的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PWM電流限制比較輸入端9腳，電容C16的另一端接輸入地G ；所述PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路中，電容C12的一端分別接電阻R30的一端、PFC及 PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端8腳，電容C12的另一端接輸入地G，電阻R30的另一端通過(guò)電阻似9接PFC功率開(kāi)關(guān)電路中電容C15的正極；所述高壓取樣及反饋電路中，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的同名端接二極管D21的正極，電阻R22與電容C25并聯(lián)，二極管D21的負(fù)極分別接電容C25的正極、電阻R23和電阻 R24的一端，變壓器TRFl次級(jí)繞組L14的異名端與電容C25的負(fù)極相連并接高壓輸出地 HVGND,電阻R23的另一端接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的正極1腳，電阻R24的另一端分別接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的負(fù)極2腳、電容以6的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陰極K端， 電容C26的另一端分別接電阻R25和電阻R28的一端、可調(diào)基準(zhǔn)源U3的控制端R端，電阻 R25的另一端與可調(diào)基準(zhǔn)源U3的陽(yáng)極A端相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R28的另一端通過(guò)電阻R27和電阻似6接高壓整流濾波電路中高壓輸出端+HV. Out端，光電耦合器U2輸出接收管的集電極4腳接PFC及PWM控制電路中控制芯片Ul的PFC斜波電壓輸入端6腳， 光電耦合器U2輸出接收管的發(fā)射極3腳接輸入地G。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開(kāi)關(guān)電源電路，外供電整流電路通過(guò)PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、高壓整流濾波電路、高壓反饋電路與PFC及PWM控制電路連接，PFC及PWM控制電路分別與PFC功率開(kāi)關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動(dòng)電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開(kāi)關(guān)輸出過(guò)壓保護(hù)電路連接；其有益效果是在交流供電輸入時(shí)，通過(guò)功率因數(shù)校正技術(shù)，一方面，保證了供電線路的電流和電壓波形同相，提高了功率因數(shù)，達(dá)到節(jié)能的目的；另一方面，隔離了因電容充放電造成輸入電網(wǎng)電流波形產(chǎn)生畸變的弊端。另外，這個(gè)電路的主控制芯片ML4824是集功率因數(shù)校正(PFC)和脈寬調(diào)制(PWM)于一體的集成控制器，使電源整機(jī)電路大為簡(jiǎn)化。
文檔編號(hào)H02M1/12GK102510222SQ20111037631
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者于亮, 劉云濱, 殷生鳴 申請(qǐng)人:東文高壓電源(天津)有限公司